[发明专利]一种机翼的成型方法和模具

说明书

本发明公开了一种机翼的成型方法和模具，此方案利用成型模具和封盖通过对密封圈的压紧而形成一个可从外部充气的密封结构，通过气嘴接口对其内部的真空袋膜以及预浸环氧树脂碳布进行充气挤压，同时加热固化；所以此方案对生产的设备要求低，制作简练，成本低，环保，做出来的机翼后期返工少，质量好，良品率高，切实解决了现有机翼制作困难的问题。

技术领域

本发明涉及机翼的制作工艺领域，特别涉及一种机翼的成型方法和模具。

背景技术

碳纤维是一种新兴的高科技材料广泛应用于航空、体育用品、机械、汽车等领域、其重量比铝轻，强度却高于钢，具有高比强度、比模量，优异的耐腐蚀性、耐疲劳性和可设计性等一系列优点。

现固定翼机翼主要由复合材料制作，其中大多以碳纤维为主材料。由于结构边缘比较细薄，而且需要比较强的强度以及抗弯曲能力等，其制作方法也受到很大的限制以及比较高的要求。现在比较流行的制作方法主要是靠上下蒙皮以及横梁、翼肋、轻木等等胶接成型，其成品强度高，碳纤维表面质量好，但其制造工艺较为麻烦，胶接后机翼前沿机翼后沿的分型缝比较明显，用胶的较量多，后期返工多。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机翼的成型方法和模具，以解决现有机翼制作困难的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种机翼的成型方法，包括以下步骤，

步骤S1，根据机翼需要成型的形状，制作成型模具，所述成型模具包括下模、上模和封盖，所述下模和所述上模拼接围纳形成内腔，所述上模与所述封盖相对的表面设有密封槽，所述封盖遮盖所述内腔；所述内腔的形状与所述机翼需要成型的形状相匹配，所述密封槽围绕所述内腔周侧外布置一圈；所述封盖设有气嘴接口，所述气嘴接口导通所述封盖相对的两表面；

步骤S2，根据所述密封槽的形状，制作密封圈；

步骤S3，在所述内腔内涂脱模剂，在所述下模和所述上模内分别贴上预浸环氧树脂碳布，且所述下模上的所述预浸环氧树脂碳布延伸至所述下模围纳的空间外，在所述下模和所述上模合模后，在所述内腔成型所述机翼左右两侧的位置分别设置机翼左侧轻木和机翼右侧轻木，以使所述预浸环氧树脂碳布贴于所述机翼左侧轻木和所述机翼右侧轻木上，最后再依序贴上脱模布和真空袋膜；

步骤S4，将所述密封圈嵌入所述密封槽内，并利用所述封盖压紧所述密封圈；

步骤S5，将装配好的所述成型模具放置于加热台上进行加热，并经所述气嘴接口对所述成型模具内部进行充气加压，以利用所述真空袋膜膨胀压紧所述预浸环氧树脂碳布；

步骤S6，完成成型处理，从所述成型模具内取出经所述预浸环氧树脂碳布成型的所述机翼。

优选的，在步骤S2中，所述密封圈的厚度大于所述密封槽的深度3～5mm。

优选的，在步骤S2中，配好适量的硅胶原料，然后在模具上倒入所述硅胶原料并填实，放置到加热台上加热硫化，冷却后出模修边得到所述密封圈。

优选的，在步骤S2中，设定所述密封圈的邵氏硬度在10度到20度之间。

优选的，在步骤S5中，进行加热的温度在140℃～180℃之间。

优选的，在步骤S5中，进行充气加压的气压在0.4MPa～0.8MPa之间。

优选的，在步骤S6中，先对所述成型模具进行水冷处理，并在水中脱模取出成型后的所述机翼。

优选的，在步骤S3中，所述真空袋膜的边缘延伸至所述密封槽以外。

优选的，在步骤S3中，所述内腔在与所述机翼左侧轻木和所述机翼右侧轻木的对应处，先将所述上模和所述下模上的所述预浸环氧树脂碳布接合，然后再设置所述机翼左侧轻木和所述机翼右侧轻木。